async函数

含义

他就是Generator函数的语法糖，generator函数读取两个文件

const fs=require('fs');
const readFile=function(fileName){return new Promise(function(resolve,reject){fs.readFile(fileName,function(error,data){if(error) return reject(error);resolve(data);});});
};const gen=function* (){const f1=yield readFile('/etc/fstab');const f2=yield readFile('/etc/shells');console.log(f1.toString());console.log(f2.toString());
}

上面的代码gen写成async就是这样

const asyncReadFile=async function (){const f1=await readFile('/etc/fstab');const f2=await readFile('/etc/shells');console.log(f1.toString());console.log(f2.toString());
} 

async对Generator函数的改进，体现在一下四点

1. 内置执行器 执行与普通函数一样
2. 更好的语义
3. 更广的适用性
4. 返回值是Promise

基本用法

async function getStockPriceByName(name){const symbol=await getStockSymbol(name);const stockPrice=await getStockPrice(symbol);return stockPrice;
}//返回一个promise
getStockPriceByName('goog').then(function(result){console.log(result);});

另一个例子

function timeout(ms){return new Promise((resolve)=>{setTimeout(resolve,ms);});
}
async function asyncPrint(value,ms){await timeout(ms);console.log(value);
}
asyncPrint('hello world', 50);

上面代码50ms输出helloworld
由于saync函数返回的是Promise对象，可以作为await命令的参数，所以，上面的例子也可以写成下面形式

async function timeout(ms){await new Promise((resolve)=>{setTimeout(resolve,ms);});
}
async function asyncPrint(value,ms){await timeout(ms);console.log(value);
}
asyncPrint('hello world',50);

async函数有多种使用形式

//函数声明
async function foo(){}
//函数表达式
const foo = async function() {};
//对象的方法
let obj={ async foo(){} };
obj.foo().then(...)//Class的方法
class Storage{constructor(){this.cachePromise = caches.open('avatars');}async getAvatar(name){const cache=await this.cachePromise;return cache.match(`/avatars/${name}.jpg`);}
}
const storage=new Storage();
storage.getAvatar('jake').then(...);//箭头函数
const foo = async ()=>{};

语法

async函数语法总体比较简单，难点是错误处理机制

返回Promise对象

函数内的返回值成为then方法回调函数的参数。

async function f(){return "hello world";
}
f().then(v => console.log(v));//hello world

async函数内部抛出的错误会导致返回的Promise对象变为reject状态，抛出的错误对象会被catch方法回调函数接收

async function f(){throw new Error('出错了');
}
f().then(v=>console.log(v),e=>console.log(e))//Error: 出错了

Promise对象的状态变化

async函数返回的Promise对象，必须等await命令后面的Promise对象执行完，才会发生状态改变。

async function getTitle(url){let response=await fetch(url);let html=await response.text();return html.match(/<title>([\s\S]+)<\/title>/i)[1];
}
getTitle("xxxxxx").then(console.log);

上述getTitle内的操作全部完成，才会执行console.log

await命令

await命令后面是一个Promise对象，返回该对象的结果，如果不是Promise对象返回对应的值。

async function f(){return await 123;
}
f().then(v => console.log(v));

另一种情况返回thenable对象，await会将其等同Promise对象

class Sleep{constructor(timeout){this.timeout=timeout;}then(resolve,rejcet){const startTime=Date.now();setTimeout(()=>resolve(Date.now()-startTime),this.timeout;);}
}
(async ()=>{const sleepTime = await new Sleep(1000);console.log(sleepTime);})

上面代码await命令后面是Sleep对象实例，定义了then，await将其视为Promise处理。
实现简单休眠

function sleep(interval){return new Promise(resolve=>{setTimeout(resolve,interval);})
}
//用法
async function one2FiveInAsync(){for(let i=1;i<=5;i++){console.log(i);await sleep(1000);}
}one2FiveInAsync();

await命令后面Promise对象如果变为reject状态，则reject参数会被catch方法回调函数接收

async function f(){await Promise.reject("出错了");
}
f()
.then(v=>console.log(v))
.catch(e=>console.log(e));
//出错了

注意上面代码await没有return,但是reject方法的参数依然传入了catch方法的回调函数。
任何一个await语句后面的Promise对象变为reject状态，整个async函数都会中断。

async function f(){await Promise.reject('出错了');await Promise.resolve('hello world');//不会执行
}

第二行代码不会执行，因为await语句状态变成了reject
如果需要即使前面一个异步操作失败，也不要中断后面的异步操作，可以将await放在try…catch结构里面。

async function f(){try{await Promise.reject('出错了');}catch(e){}return await Promise.resolve('hello world');
}
f()
.then(v => console.log(v))
//hello world

另一种方法是await后面的Promise对象再跟一个catch方法，处理前面可能出现的错误。

async function f(){await Promise.reject('出错了').catch(e => console.log(e));return await Promise.resolve('hello world');
}
f()
.then(v => console.log(v));
//出错了 
//hello world

错误处理

如果await后面的异步操作出错，等同于async函数返回的Promise对象被reject

async function f(){await new Promise(function(resolve,reject){throw new Error('出错了');});
}
f()
.then(v => console.log(v))
.catch(e => console.log(e));

上面代码async函数f执行后，await后面的Promise对象抛出一个错误对象，导致catch方法回调函数被调用，参数为抛出的错误对象
防止出错的方法，也可以将其放在try…catch中

async function f(){try{await new Promise(function(resolve,reject){throw new Error('出错了');});}catch(e){}return await('hello world');
}

如果有多个await命令，可以统一放在try…catch中

async function main(){try{const val1=await firstStep();const val2 = await secondStep(val1);const val3 = await thirdStep(val1, val2);console.log('Final: ', val3);}catch (err) {console.error(err);}
}

下面例子使用try…catch结构 实现多次重复尝试

const superagent = require('superagent');
const NUM_RETRIES = 3;async function test() {let i;for (i = 0; i < NUM_RETRIES; ++i) {try {await superagent.get('http://google.com/this-throws-an-error');break;} catch(err) {}}console.log(i); // 3
}test();

上面代码，成功跳出，失败catch捕捉，下一轮

使用注意点

同时触发

let [foo,bar]=await Promise.all([getFoo(),getBar()]);//1
let fooPromise = getFoo();
let barPromise = getBar();
let foo = await fooPromise;
let bar = await barPromise;//2

并发执行

async function dbFuc(db){let docs=[{},{},{}];let promises=docs.map((doc)=>db.post())let results=await Promise.all(promises);console.log(results);
}

async函数保留运行栈

const a = async()=>{await b();c();
}

async 函数实现原理

将Generator和自执行器包装在一个函数里

async function fn(args){}
//等同于
function fn(args){return spawn(function* (){})
}

具体实现

function spawn(genF){return new Promise(function(resolve,reject){const gen=genF();function step(nextF){let next;try{next=nextF();}catch(e){return reject(e);}if(next.done){return resolve(next.value);}Promise.resolve(next.value).then(function(v){step(function(){ return gen.next(v); })},function(e){step(function(){ return gen.throw(e); })});}step(function(){ return gen.next(undefined); });})
}

与其他异步比较

并发远程请求

async function logInOrder(urls){const textPromises=urls.map(async url->{const response = await fetch(url);return response.text();});for(const textPromise of textPromises){console.log(await textPromise);}
}